ZF17114-网络工程规划与系统集成-实验指导书-2017年10月.doc

安徽科技学院教案 PAGE  1 《网络工程规划与系统集成》 实验指导书 2014——2015学年第2学期 编写人： 安徽科技学院数理与信息工程学院《网络工程规划与系统集成》实验指导书 课程名称：网络工程规划与系统集成 课程类型：专业选修课 学 时：实验课学时18 授课对象：网络工程专业 一、教学目标 通过本课程的教学，帮助学生掌握综合布线、网络设计以及第二层、第三层网络的逻辑设计。培养学生实际的动手能力和为实际网络的设计、布线、验证测试等能力。，使学生能够运用网络工程规划的思想去解决处理现实问题，启发学生的创新意识，提高学生在网络设计过程中分析问题和解决问题的实际动手能力，使学生的理论知识和实践技能得到共同发展。 二、教学内容及学时分配 教学内容学时网络的架构及协议分析3raw socket分析3大学校园网主干线设计6网络综合布线系统实验6总计18三、考核方式 本课程不仅具有理论性，更具有较强的实践性，因此课程成绩的评定也应建立起以实践为主体的多元化考核评价体系。 课程考核采用平时考核和理论考核相结合方式进行，重点考核学生对相关理论理解程度，运用理论指导实践的能力，实际组建网络和管理网络的技能。全面考核学生的理论学习效果和综合运用能力。 随堂考核：由任课教师根据学生平时表现、课堂出勤、实践训练操作过程和回答课堂提问情况等综合衡量，占总成绩的20%。 理论考核：全面综合考察学生的理论知识掌握情况。成绩占总成绩的80%。 四、学习要求 本课程不仅具有理论性，更具有较强的实践性，因此不仅需要学生重点掌握相关理论的理解，还要求能运用理论指导实践的能力，以达到组件网络和管理网络的实际技能。 五、教材及主要参考书目 [1] 王波. 网络工程规划与设计[M]. 北京: 机械工业出版社, 2014 [2] 刘天华，孙阳. 网络系统集成与综合布线[M]. 北京:人民邮电出版社, 2008 [3] 王勇，刘晓辉著. 网络系统集成与工程设计[M]. 科学出版社, 2011. [4] 孙丽华，张坚林，危建国 著. 网络综合布线技术与工程实训教程[M]. 北京: 电子工业出版社, 2014. 实验一 网络的架构及协议分析 1.背景知识 1.1 以太网封装 图1 以太网封装格式（RFC894） 因为虚拟机和本机电脑所在的网络属于以太网，所以wireshark抓取的数据也是按照以太网格式封装的。以太网首部的封装对应于wireshark信息中的Ethernet II。如下图： 图2 wireshark抓取的以太网首部信息 从Wireshark抓取信息中可以看出类型为0X0800（IP），说明后面的数据为IP数据报。 1.2 IP数据报 IP数据报格式如图3，普通的IP首部长度为20个字节（不含选项字段） 图3 IP数据报格式及首部中的各字段 其中目前的协议版本号是4，即IPV4。 首部长度指的是首部占 32 bit 字的数目，包括任何选项。由于它是一个 4比特字段，因此首部最长为6 0个字节。 服务类型（ TO S）字段包括一个 3 bit 的优先权子字段（现在已被忽略） ，4 bit 的TO S子字段和1 bit 未用位但必须置 0。4 bit 的TO S分别代表：最小时延、最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。4 bit中只能置其中1 bit 。如果所有 4 bit 均为0，那么就意味着是一般服务。 RFC 1340[Reynolds and Postel 1992] 描述了所有的标准应用如何设置这些服务类型。 RFC 1349[Almquist 1992] 对该R F C进行了修正，更为详细地描述了 TO S的特性。 总长度字段是指整个 I P 数据报的长度，以字节为单位。 标识字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份报文它的值就会加 1。RFC 791 [Postel 1981a]认为标识字段应该由让IP发送数据报的上层来选择。但是在大多数从伯克利派生出来的系统中，每发送一个I P数据报，I P层都要把一个内核变量的值加1，不管交给IP的数据来自哪一层。 标志字段用其中一个比特来表示“更多的片” 。除了最后一片外，其他每个组成数据报的片都要把该比特置 1。标志字段中有一个比特称作“不分片”位。如果将这一比特置 1，I P将不对数据报进行分片。相反把数据报丢弃并发送一个 I C M P 差错报文给起始端。 片偏移字段指的是该片偏移原始数据报开始处的位置。另外，当数据报被分片后，每个片的总长度值要改为该片的长度值。 TTL（